粒度测试及激光衍射粒度测试法在涂料工业中的应用

    黄宁，周湘玲，张永刚

    (中化建常州涂料化工研究院，江苏常州213016)

    摘要:介绍了涂料工业中常用的几种测量粒度及粒度分布的方法及适用范围，并从几个方面阐述了激光衍射粒度测试法作为一种新颖的颗粒粒度测量技术在涂料工业中的应用。

    关键词:涂料;粒径;粒度测试;激光粒度仪;粒度

    0引言

    涂料是一种组成复杂的产品，从其外观看，既有固体状的粉末涂料，也有以溶剂性树脂或水性树脂为基料加入各种固体粉料混合而成的液态涂料。不论是作为原料使用的各种粉末状固体或液态物质，还是作为最终产品的粉末涂料或液态涂料，其所含颗粒的粒度及粒度分布对涂料及相关产品的性能和质量都有着重要的影响，已成为涂料应用领域中非常受关注的一项指标。但由于颗粒本身形状的复杂性，使得粒度的分析及其表征涉及诸多理论和测试方法。为了不断满足现代科学技术和生产实践发展中对颗粒粒度测试的需要，已经发展了许多基于不同工作原理的颗粒粒度测试仪器，它们各有不同的特点和应用范围。其中基于光散射原理制造的激光粒度仪，以其突出的优点，已在国内外得到了广泛的应用，并在颗粒粒度测试领域中占据了主导地位[1]。

    本文就目前涂料工业中常用的粒度及粒度分布的测试方法做一简介，并着重介绍了激光衍射粒度测试法在涂料工业中的应用。

    1粒度、粒度分布及粒径的概念

    颗粒的大小称为粒度。一般颗粒的大小又以直径表示，故也称为粒径。用一定方法反映出一系列不同粒径区间颗粒分别占试样总量的百分比称为粒度分布。由于实际颗粒的形状通常为非球形的，难以直接用直径表示其大小，因此在颗粒粒度测试领域，对非球形颗粒，通常以等效粒径(一般简称粒径)来表征颗粒的粒径。等效粒径是指当一个颗粒的某一物理特性与同质球形颗粒相同或相近时，就用该球形颗粒的直径代表这个实际颗粒的直径。由此可知，粒径是表征单个颗粒大小的参数，对非球形颗粒它是一个相对值。而粒径分布是表征颗粒群(有许多个颗粒组成)的参数，是一个统计值，反映了组成颗粒群中所有颗粒大小的规律。根据不同的测试方法，等效粒径可分为等效筛分径(筛分法的粒径)、等效沉速径(沉淀法的粒径)、等效投影面积径(显微镜法的粒径)、等效体积径(光学法的粒径)等。需注意的是基于不同物理原理的各种测试方法，对等效粒径的定义不同，因此各种测试方法得到的测量结果之间无直接的对比性[1]。

    2粒度及粒度分布的测试方法

    目前在涂料工业中常用的测试粒度及粒度分布的方法主要有刮板细度法、筛分法、显微镜法、沉降法和激光衍射光学法等。

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